Les origines de la latéralité humaine : une approche paléoneurologique et archéologique expérimentale pour retracer l'émergence de la latéralité comportementale et de la spécialisation hémisphérique

The Origins of Hominin Laterality: A Palaeoneurological and Experimental Archaeological Approach to Trace the Emergence of Behavioural Laterality and Hemispheric Specialisation

• Auteur / Autrice : Nikolett Széles
• Direction : Antoine Balzeau, Antony Borel
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Paléoanthropologie
• Date : Inscription en doctorat le 31/08/2024
• Etablissement(s) : Paris, Muséum national d'histoire naturelle en cotutelle avec Eötvös Loránd Tudományegyetem (ELTE)
• Ecole(s) doctorale(s) : Sciences de la nature et de l'Homme : évolution et écologie
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Histoire Naturelle de l'Homme Préhistorique
• Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : PaléoFED (Paléoanthropologie Fonctions, Évolution et Diversité biologique)

Mots clés

Mots clés libres

Paléoanthropologie

Comportement

Archéologie

Expérimentations

Paleoanthropology

Behaviours

Archeology

Experiments

Résumé

Les origines des fonctions cognitives complexes chez les humains actuels ne sont pas encore bien comprises. Alors que de nombreusesespèces de primates présentent des fonctions et des comportements cérébraux latéralisés, il est largement reconnu que chez leshominines, il existe une corrélation entre des fonctions cognitives supérieures et une spécialisation hémisphérique et comportementaleaccrue. En effet, il a été suggéré que le succès évolutif du genre Homo puis d'Homo sapiens pourrait avoir été influencé par uneaugmentation des fonctions latéralisées. Toutefois, le ou les moments d'émergence d'une latéralisation fonctionnelle plus importante reste un sujet de débat. Les preuves fossilessuggèrent que certains des premiers membres du genre Homo avaient déjà une préférence pour la main droite. Cependant, desdécouvertes archéologiques récentes indiquent que l'utilisation d'outils en pierre est apparue avant l'apparition du genre Homo. Étantdonné que la production et l'utilisation d'outils, la manipulation et le langage auraient contribué à l'augmentation de la spécialisationhémisphérique chez les humains préhistoriques, il est essentiel d'identifier le moment où la latéralité comportementale et anatomiqueapparaît dans les archives archéologiques et fossiles pour comprendre l'évolution de fonctions cognitives complexes. Par ailleurs, lestravaux récents en neurosciences illustrent que des asymétries cérébrales, fonctionnellement impliquées dans le langage et la latéralitémanuelle, sont partagées entre les humains et les chimpanzés actuels. Le substrat anatomique cérébral lié à ces comportements pourraitêtre une caractéristique commune des hominidés. La littérature sur le cerveau des humains fossiles ne permet pas de statuer aveccertitude sur la présence ou non d'asymétrie anatomique en raison d'un échantillon restreint pour des analyses de variations bilatérales etpar la difficulté d'interpréter le lien entre cerveau et endocrâne pour les détails de forme et d'extension des zones possiblementfonctionnelles. Enfin, les connaissances sur les liens entre comportement latéralisé et variations bilatérales du cerveau concernent devastes échantillons et identifient des zones précises. Mais le lien entre la diversité des comportements latéralisé et le degré de variation deforme et de taille entre les deux hémisphères n'est pas encore documenté. L'objectif de cette thèse est de retracer les origines de la latéralité comportementale et de la spécialisation hémisphérique cérébrale chezles hominines afin de comprendre comment le cerveau et les fonctions associées ont évolué au cours de notre évolution. L'approchemêlant paléoanthropologie, expérimentations archéologiques et analyses multiples biologiques et comportementales sur un échantillon devolontaires apportera des données inédites sur des aspects méthodologiques mais aussi pour l'interprétation conjointe du matérielarchéologique osseux (i.e. endocrânes) et lithique (i.e. outils en pierre).

The origins of complex cognitive functions in modern humans are not yet well understood. While many primate species exhibit lateralizedbrain functions and behaviors, it is widely recognized that in hominins there is a correlation between higher cognitive functions andincreased hemispheric and behavioral specialization. Indeed, it has been suggested that the evolutionary success of the genus Homo and then Homo sapiens could have been influenced by an increase in lateralized functions. However, the moment(s) of emergence of greater functional lateralization remains a subject of debate. Fossil evidence suggests that someearly members of the genus Homo already had a right-hand preference. However, recent archaeological findings indicate that the use ofstone tools appeared before the appearance of the genus Homo. Given that tool production and use, manipulation, and language arethought to have contributed to the increase in hemispheric specialization in prehistoric humans, it is essential to identify when behavioraland anatomical laterality appears in the archaeological and fossil records to understand the evolution of complex cognitive functions.Furthermore, recent work in neuroscience illustrates that cerebral asymmetries, functionally involved in language and manual laterality, areshared between humans and current chimpanzees. The brain anatomical substrate linked to these behaviors could be a commoncharacteristic of hominids. The literature on the brain of fossil humans does not allow us to rule with certainty on the presence or absenceof anatomical asymmetry due to a limited sample for analyzes of bilateral variations and the difficulty of interpreting the link between brainand the endocast for details of shape and extension of possibly functional areas. Finally, knowledge of the links between lateralizedbehavior and bilateral brain variations concerns large samples and identifies specific areas. But the link between the diversity of lateralizedbehaviors and the degree of variation in shape and size between the two hemispheres is not yet documented. The objective of this thesis is to trace the origins of behavioral laterality and cerebral hemispheric specialization in hominins in order tounderstand how the brain and associated functions evolved during our evolution. The approach combining paleoanthropology,archaeological experiments and multiple biological and behavioral analyzes on a sample of volunteers will provide new data onmethodological aspects but also for the joint interpretation of bone (i.e. endocraniums) and lithic (i.e. stone tools) archaeological material.